干熱巖

地熱資源量更加豐富的干熱巖 為什么一直沒(méi)有深入開(kāi)發(fā)

地大熱能地熱資源開(kāi)發(fā)利用近年來(lái),地熱資源化身地熱能,從地熱直接利用轉向能源化利用。其中,干熱巖地熱地熱能具有能量大、分布廣、利用率極高、安全性好、無(wú)污染、可實(shí)現綜合梯級利用等特點(diǎn),被認為是地熱能開(kāi)發(fā)的未來(lái),面向未來(lái)的戰略型能源。


水熱型走向干熱巖


近年來(lái),基于對氣候環(huán)境的高度關(guān)注,世界各國紛紛制定各自的能源轉型戰略。在諸多清潔環(huán)保能源種類(lèi)中,地熱能以極高的清潔性、運行穩定性和空間分布廣泛性脫穎而出,受到重點(diǎn)研究和開(kāi)發(fā)。


地熱資源若按其產(chǎn)出條件,可分為水熱型干熱巖。當前,水熱型地熱世界各國主要開(kāi)采和利用的對象,在溫室栽培、水產(chǎn)養殖、溫泉洗浴、供暖制冷等領(lǐng)域大放異彩。未來(lái),全球地熱資源的開(kāi)發(fā)將從直接利用能源化利用轉變,將地熱用于發(fā)電就是實(shí)現這一轉變的載體。


風(fēng)電、太陽(yáng)能可再生能源相比,地熱發(fā)電不存在波動(dòng)性和間歇性,可以作為基礎載荷,保持電網(wǎng)安全穩定運行。不過(guò),淺層地熱因溫度限制,無(wú)法滿(mǎn)足發(fā)電的需要;中高溫地熱因規模限制,尚不能扛起可再生能源發(fā)電的大旗。而資源量更加豐富、溫度更高的干熱巖,可以在發(fā)電的同時(shí)實(shí)現能源綜合利用,被認為是地熱能發(fā)展的未來(lái)。


干熱巖是地球給予人類(lèi)的饋贈,其本質(zhì)是地核所形成的熾熱熔漿散發(fā)出熱量,向上傳導穿過(guò)地幔接近地殼,而地殼不含水巖層或者流體極少的巖石層就會(huì )獲得高溫能量,從而形成干熱巖。為統一理解,學(xué)術(shù)界將干熱巖定義為一種不含水或蒸氣、埋深為3~10千米、溫度為150~650攝氏度的致密熱巖體。從理論上說(shuō),地球的任何地區,只要達到一定深度都可以開(kāi)發(fā)出干熱巖,干熱巖也因此被稱(chēng)為無(wú)處不在的資源。根據公開(kāi)的數據顯示,保守估計地殼中干熱巖所蘊含的能量相當于全球所有石油、天然氣煤炭所蘊藏能量的30倍,干熱巖開(kāi)發(fā)利用潛力可見(jiàn)一斑。

 

從能源角度看,地熱能具有穩定(不受季節和晝夜變化的影響)、效率高、安全、運行成本低、可綜合利用等優(yōu)勢,且不依賴(lài)于外來(lái)運輸通道,可本地化利用,不受配電網(wǎng)制約。從發(fā)展的角度看,從水熱型逐漸走向干熱巖型,是地熱能源發(fā)展的必由之路。干熱巖技術(shù)體系涉及鉆探、回灌、發(fā)電、梯次利用,是多重技術(shù)的孵化與整合,是水熱型地熱發(fā)電的技術(shù)升級與延伸。干熱巖地熱能解決的是世界未來(lái)能源的挑戰,是解決我國發(fā)展能源自主的重要方向。其作為一種戰略型能源,將在保障能源安全,推動(dòng)綠色清潔能源替代,提升能源效率和經(jīng)濟性等方面具有深遠意義。


地熱資源量更加豐富的干熱巖 為什么一直沒(méi)有深入開(kāi)發(fā)-地熱資源分類(lèi)-地大熱能

 

那么,現階段需要回答好三方面問(wèn)題:我國干熱巖該怎么搞,切入點(diǎn)在哪?干熱巖到哪兒去找,怎么找?如何開(kāi)發(fā)利用?

 

隨著(zhù)干熱巖開(kāi)發(fā)工作的深入,越來(lái)越多的問(wèn)題亟待找到解決方案。一方面是地熱能行業(yè)遇到的共性問(wèn)題。例如,在管理機制方面,地熱開(kāi)發(fā)涉及自然資源、發(fā)展改革、能源、水利等多部門(mén),九龍治水,難免出現職責不清等現象,增加了地熱項目的審批難度和成本。

 

并且,地熱能需提前納入城市發(fā)展規劃當中,在城市新區采取規劃優(yōu)先、產(chǎn)業(yè)配套的模式。

 

干熱巖地熱能的潛力評價(jià)和資源量評估、靶區定位等關(guān)乎我國干熱巖勘查工作怎么開(kāi)展等一系列問(wèn)題。經(jīng)過(guò)近幾年的努力,我國初步建立了干熱巖靶區優(yōu)選技術(shù)體系,圈定了干熱巖勘查開(kāi)發(fā)靶區,揭示了我國干熱巖分布規律及其成因機制,形成了干熱巖資源評價(jià)技術(shù)方法,填補了我國在干熱巖勘查領(lǐng)域的空白。但整體而言,在干熱巖的成因、分布、勘探、評價(jià)、選區、開(kāi)發(fā)、綜合利用等方面的研究還較為薄弱。接下來(lái),這項工作需要更加深入、廣泛開(kāi)展,合理劃分干熱巖地熱能的遠景區、有利區、目標區和開(kāi)采區,進(jìn)行地熱資源量評估和綜合評價(jià),并在干熱巖地熱能的孕育環(huán)境、熱構造系統、分布規律、形成機理、熱儲性質(zhì)、勘查思路、能量評估、大規模開(kāi)發(fā)及其與礦產(chǎn)、油氣、災害、環(huán)境、水文、工程的關(guān)聯(lián)性等方面加強研究。此外,建立一個(gè)可公開(kāi)、供行業(yè)共享的數據庫也至關(guān)重要,將有利于干熱巖開(kāi)發(fā)工作少走彎路、錯路。

 

同時(shí),需要充分利用和科學(xué)評估已有的地質(zhì)、地熱、地球物理、水文、礦產(chǎn)、油氣、自然災害、環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)等調查和研究成果,開(kāi)展多學(xué)科的交叉研究和聯(lián)合攻關(guān)。

 

干熱巖開(kāi)發(fā)成本極高,資金回收期長(cháng),投入產(chǎn)出比低的挑戰凸顯。開(kāi)發(fā)干熱巖需要巨大的資金投入,但當前干熱巖項目存在融資難題。地熱發(fā)電站造價(jià)巨大,而電價(jià)補貼需采取“一事一議”,即先建成,后根據規模和發(fā)電量反算電價(jià)。這意味著(zhù),地熱電站在建設初期難以拿到銀行貸款。地熱發(fā)電項目也因此面臨著(zhù)巨大的資金考驗。他建議,政府部門(mén)應出臺相關(guān)政策,引導市場(chǎng)資金進(jìn)入地熱發(fā)電領(lǐng)域。并設立戰略新興能源基金,讓地熱能與風(fēng)、光共同進(jìn)入可再生基金范疇。


干熱巖地熱能未來(lái)的發(fā)展,是進(jìn)行多重經(jīng)營(yíng),實(shí)現梯級利用、多能互補、多產(chǎn)協(xié)同。


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